Kenmerkend van natrium. Die formule van natrium

Natrium is een van die alkalimetale. Die tabel van chemiese elemente toon dit as 'n atoom wat tot die derde periode behoort en tot die eerste groep.

Fisiese eienskappe

In hierdie afdeling sal die eienskappe van natrium in terme van fisika oorweeg word. Om mee te begin, in sy suiwer vorm, is dit 'n soliede stof van silwer kleur, wat 'n metaalglans en lae hardheid het. Natrium is so sag dat dit maklik met 'n mes gesny kan word. Die smeltpunt van hierdie stof is redelik laag en is nege en sewentig grade Celsius. Die atoommassa van natrium is ook klein, ons sal later daaroor praat. Die digtheid van hierdie metaal is 0,97 g / cm ³ .

Chemiese karakterisering van natrium

Hierdie element het 'n baie hoë aktiwiteit - dit kan vinnig en gewelddadig met baie ander stowwe reageer. Ook die tabel van chemiese elemente laat hierdie waarde toe, soos molêre massa - vir natrium maak dit drie en twintig. Een mol is 'n hoeveelheid materie wat 6,02 x 10 tot 23 grade atome bevat (molekules, indien die stof kompleks is). As jy die molêre massa van die element ken, kan jy bepaal hoeveel die spesifieke hoeveelheid mol van 'n gegewe stof sal weeg. Byvoorbeeld, twee mol natrium weeg ses en veertig gram. Soos reeds hierbo genoem, is hierdie metaal een van die mees chemies aktiewe, dit verwys na alkaliese, dus kan sy oksied alkali (sterk basisse) vorm.

Hoe oksiede gevorm word

Alle stowwe in hierdie groep, insluitend in die geval van natrium, kan verkry word deur die ouer te verbrand. Die metaal reageer dus met suurstof, wat lei tot die vorming van 'n oksied. Byvoorbeeld, as ons vier mol natrium brand, sal ons een mol suurstof spandeer en twee mol van die oksied van hierdie metaal kry. Natriumoksiedformule - Na ₂ O. Die reaksievergelyking lyk soos volg: 4Na + O ₂ = 2Na ₂ O. As water by die gevolglike stof gevoeg word, word 'n alkalie-NaOH gevorm.

Met een mol oksied en water kry ons twee mol basis. Hier is die vergelyking vir hierdie reaksie: Na ₂ O + H ₂ O = 2NaOH. Die gevolglike stof word ook natriumhidroksied genoem. Dit is te danke aan sy uitgespreek alkaliese eienskappe en hoë chemiese aktiwiteit. Soos sterk sure reageer natriumhidroksied aktief met soute van lae-aktiwiteitsmetale, organiese verbindings, ens. Tydens die interaksie met soute vind 'n uitruilingreaksie plaas - 'n nuwe sout en 'n nuwe basis word gevorm. 'N oplossing van natrium kaustiese kan maklik weefsel, papier, vel, naels vernietig, dus dit vereis die nakoming van veiligheidsregulasies terwyl jy daarmee werk. Natriumhidroksied word as katalisator in die chemiese industrie gebruik, en ook in die alledaagse lewe as 'n middel om die probleem van verstopte pype uit te skakel.

Reaksies met halogene

Hierdie is eenvoudige stowwe wat bestaan uit chemiese elemente wat deel uitmaak van die sewende groep van die periodieke stelsel. Hul lys sluit in fluoried, jodium, chloor, broom. Sodium is in staat om met almal te reageer, met die vorming van verbindings soos chloried / bromied / jodied / natriumfluoried. Om die reaksie uit te voer, moet jy twee mol van die betrokke metaal neem, voeg een mol fluoried by. As gevolg hiervan kry ons natriumfluoried in 'n hoeveelheid van twee mol. Hierdie proses kan in die vorm van die vergelyking geskryf word: Na + F ₂ = 2NaF. Die natriumfluoried wat ons gekry het, word gebruik in die vervaardiging van tandepasta teen karies, sowel as skoonmaakmiddels vir 'n verskeidenheid oppervlaktes. Net so, met die byvoeging van chloor, natriumchloried (kombuis sout), natriumjodied, wat gebruik word in die vervaardiging van metaalhalogeniedlampe, natriumbromied, wat gebruik word as 'n medisyne vir neurose, slaaploosheid, histerie en ander siektes van die senuweestelsel, kan verkry word.

Met ander eenvoudige stowwe

Ook moontlik is die reaksies van natrium met fosfor, swael (swael), koolstof (koolstof). Sulke chemiese interaksies kan slegs uitgevoer word as spesiale toestande in die vorm van 'n hoë temperatuur geskep word. Dus vind die addisie reaksie plaas. Met sy hulp kan jy sulke stowwe kry soos natriumfosfied, natriumsulfied, natriumkarbied.

'N Voorbeeld is die byvoeging van atome van 'n gegewe metaal tot fosforatome. As ons drie mol van die betrokke metaal en een mol van die tweede komponent neem, verhit dit dan, dan kry ons een mol natriumfosfied. Hierdie reaksie kan in die vorm van die volgende vergelyking geskryf word: 3Na + P = Na ₃ P. Daarbenewens kan natrium met stikstof sowel as waterstof reageer. In die eerste geval word die nitried van die gegewe metaal gevorm, in die tweede - die hidried. Voorbeelde van sulke chemiese vergelykings is: 6Na + N2 = 2Na ₃ N; 2Na + H2 = 2NaH. Om die eerste interaksie te verrig, is 'n elektriese ontlading nodig, die tweede - 'n hoë temperatuur.

Reaksies met sure

Op eenvoudige stowwe eindig die chemiese eienskappe van natrium nie. Hierdie metaal reageer ook met alle sure. As gevolg van sulke chemiese interaksies word 'n natriumsout en waterstof gevorm. Byvoorbeeld, die reaksie van die betrokke metaal met soutsuur produseer 'n kooksout en waterstof wat verdamp. Hierdie reaksie kan uitgedruk word deur die reaksievergelyking: Na + HCl = NaCl + H ₂ . Hierdie soort chemiese interaksie word die vervangingsreaksie genoem. Met die uitvoering daarvan is dit ook moontlik om soute soos fosfaat, nitraat, nitriet, sulfaat, sulfiet, natriumkarbonaat te verkry.

Interaksie met soute

Natrium reageer met soute van alle metale, behalwe kalium en kalsium (hulle het meer chemiese aktiwiteit as die element onder oorweging). In so 'n geval, soos in die vorige een, vind 'n substitusiereaksie plaas. Die atome van die metaal wat oorweeg word, word vervang deur atome van 'n chemies swak metaal. Dus, deur twee mol natrium en een mol magnesiumnitraat te meng, kry ons natriumnitraat in die hoeveelheid van twee mol, en ook suiwer magnesium - een mol. Die vergelyking van hierdie reaksie kan geskryf word as 2Na + Mg (NO ₃ ) ₂ = 2NaNO ₃ + Mg. By dieselfde beginsel kan baie ander natriumsoute verkry word. Ook hierdie metode kan metale van hul soute produseer.

Wat sal gebeur as jy water by natrium voeg

Dit is dalk een van die mees algemene stowwe op die planeet. En daarmee kan die betrokke metaal ook 'n chemiese interaksie aangaan. In hierdie geval word die bogenoemde natrium natrium of natriumhidroksied gevorm.

Om so 'n reaksie uit te voer, moet jy twee mol natrium inneem, water daaraan voeg, ook in die hoeveelheid twee mol, en as gevolg daarvan kry ons twee mol hidroksied en een mol waterstof, wat as 'n gas met 'n skerp reuk sal skei.

Natrium en die effek daarvan op organismes

Nadat ons hierdie metaal vanuit 'n chemiese oogpunt beskou het, laat ons voortgaan met wat die biologiese eienskap van natrium is. Dit is een van die belangrike mikroelemente. Eerstens is dit een van die komponente van die dier sel. Hier speel dit belangrike funksies: saam met kalium ondersteun dit die membraanpotensiaal, neem deel aan die vorming en voortplanting tussen die selle van die senuwee-impuls, is 'n noodsaaklike chemiese element vir osmotiese prosesse (wat noodsaaklik is vir die funksionering van nierselle). Daarbenewens is natrium verantwoordelik vir die soutbalans van die sel. Ook, sonder hierdie chemiese element, is dit onmoontlik om te vervoer deur die bloed van glukose, wat nodig is vir die werking van die brein. Tog neem hierdie metaal deel aan die proses van spierreduksie.

Hierdie mikrovoedingstof word nie net deur die dier benodig nie - natrium in die plant organisme voer ook belangrike funksies uit: dit neem deel aan die proses van fotosintese, help om koolhidrate te vervoer, en is ook nodig vir die oordrag van organiese en anorganiese middels deur membrane.

Oormaat en gebrek aan natrium

Die verhoogde inhoud van hierdie chemiese element in die liggaam kan vir 'n lang tyd tot oormatige soutinname lei. Simptome van oortollige natrium kan verhoogde liggaamstemperatuur, swelling, verhoogde senuweeagtige opwinding, verswakte nierfunksie insluit. In die geval van sulke simptome is dit nodig om die sout en produkte wat baie van hierdie metaal bevat, te verwyder (die lys sal hieronder gegee word), en raadpleeg dadelik 'n dokter. 'N Laer natriuminhoud lei ook tot onaangename simptome en verswakte liggaamsprestasie. Hierdie chemiese element kan uitgewis word met langdurige gebruik van diuretika of wanneer slegs gesuiwerde (gedistilleerde) water gedrink word, met verhoogde sweet en dehidrasie van die liggaam. Simptome van gebrek aan natrium is dors, droë vel en slymvliese, braking en naarheid, swak aptyt, benadeelde bewussyn en apatie, tagikardie, staking van volwaardige nierfunksie.

Produkte waarin daar baie natrium is

Om te hoë of te lae inhoud in die liggaam van die betrokke chemiese element te vermy, is dit nodig om te weet watter soort kos dit die meeste is. Eerste van alles, dit is die bogenoemde kombuis sout. Dit is veertig persent natrium. Dit kan ook seesout wees. Daarbenewens is hierdie metaal vervat in soja en sojasous. 'N Groot hoeveelheid natrium word in seekos waargeneem. Hierdie seebok, die meeste spesies vis, garnale, seekat, krapvleis, kaviaar, kreef, ens. Die natriuminhoud in hulle is te danke aan die feit dat hierdie organismes in 'n soute omgewing leef met 'n hoë konsentrasie soute van verskillende metale wat belangrik is vir die normale funksionering van die liggaam.

Gebruik van hierdie metaal en sommige van sy verbindings

Die gebruik van natrium in die bedryf is baie veelsydig. In die eerste plek word hierdie stof in die chemiese industrie gebruik. Hier is dit nodig om stowwe soos die hidroksied van die betrokke metaal, sy fluoried, sulfate en nitrate te verkry. Daarbenewens word dit gebruik as 'n sterk reduksiemiddel - om suiwer metale uit hul soute te skei. Daar is 'n spesiale tegniese natrium wat bedoel is vir gebruik in sulke doeleindes. Die eienskappe is vasgestel in GOST 3273-75. In verband met die voormelde sterk verminderende eienskappe word natrium wyd in metallurgie gebruik.

Hierdie chemiese element vind ook sy toepassing in die farmaseutiese industrie waar dit meestal nodig is om sy bromied te produseer, wat een van die hoofkomponente van baie sedatiewe en antidepressante is. Daarbenewens kan natrium gebruik word in die vervaardiging van gasontladingslampe - dit sal bronne van heldergeel lig wees. So 'n chemiese verbinding, soos natriumchloraat (NaClO ₃ ), vernietig jong plante, daarom word dit gebruik om die spore van die spoor te verwyder om die oorbeweeg van laasgenoemde te voorkom. Natriumsianied word wyd in die goudmynbedryf gebruik. Met die hulp kry hierdie metaal van rotse.

Hoe om natrium te kry

Die mees algemene metode is die reaksie van die karbonaat van die betrokke metaal met koolstof. Om dit te kan doen, is dit nodig om hierdie twee stowwe te hitte tot 'n temperatuur van ongeveer 'n duisend grade Celsius. As gevolg hiervan word twee chemiese verbindings gevorm, soos natrium en gas. Deur een mol natriumkarbonaat met twee mol koolstof te reageer, word twee mol van die gewenste metaal en drie mol koolmonoksied verkry. Die vergelyking van die verminderde reaksie kan soos volg geskryf word: NaCO ₃ + 2C = 2Na + 3CO. Net so kan hierdie chemiese element verkry word uit sy ander verbindings.

Kwalitatiewe reaksies

Die teenwoordigheid van natrium +, soos enige ander katione of anione, kan bepaal word deur spesiale chemiese manipulasies uit te voer. 'N Kwalitatiewe reaksie op die natriumion is verbranding - in teenwoordigheid van sy teenwoordigheid sal die vlam geel wees.

Waar kan ons die betrokke chemiese element in die natuur vind

Eerstens, soos reeds genoem, is dit een van die komponente van beide dier- en plantselle. Ook word sy hoë konsentrasie waargeneem in seewater. Daarbenewens is natrium deel van sommige minerale. Dit is byvoorbeeld sylviniet, die formule is NaCl • KCl, asook karnalliet, waarvan die formule KCl • MgCl ₂ • 6H ₂ O is. Die eerste van hulle het 'n heterogene struktuur met afwisselende veelkleurige dele, die kleur kan oranje, pienk, blou wees , Rooi. Hierdie mineraal is heeltemal oplosbaar in water. Carnallite, afhangende van die plek van vorming en onsuiwerhede, kan ook 'n ander kleur hê. Dit kan rooi, geel, wit, ligblou, en ook deursigtig wees. Dit het 'n sagte glans, die ligstrale daarin word sterk gebreek. Hierdie twee minerale dien as grondstowwe vir die vervaardiging van metale wat deel van hul samestelling is: natrium, kalium, magnesium.

Wetenskaplikes glo dat die metaal wat ons in hierdie artikel ondersoek het, een van die mees algemene van aard is, aangesien die massa-fraksie in die aardkors twee en 'n half persent is.